初中物理 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件課件

第1節(jié) 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件1第十章 機(jī)械與人2今天我們用塔吊建成現(xiàn)代化城市！3學(xué)緣網(wǎng)：4這些能給我們提供方便的工具都稱為機(jī)械．最簡單的機(jī)械——杠桿5有道理嗎？能做到了嗎？科學(xué)狂人豪語：“給我一個(gè)支點(diǎn)和立足點(diǎn)，我就能撬動(dòng)地球?。?！”阿基米德6一、認(rèn)識(shí)杠桿：7學(xué)緣網(wǎng)：8請(qǐng)同學(xué)們感受用鉛筆桿撬課本、用剪刀

剪紙板、用起子起瓶蓋……討論：這些工具在使用時(shí)有哪些共同特征？活動(dòng)1動(dòng)手體驗(yàn)9F1F102它們的共同特征是：都能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；都有力的作用；都是硬棒。O杠桿：在力的作用下,能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒杠桿：在力的作用下能夠繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒

。1、杠桿可是直的也可是彎的11F1F2OL1L2支點(diǎn)動(dòng)力阻力動(dòng)力臂阻力臂2、杠桿的五個(gè)要素：12OO13支點(diǎn)（O）：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)OOOF1OF1F1O動(dòng)力（

F1

）：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻力（

F2

）：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2F2F1422、杠桿的五個(gè)要素：這些概念很重要支

點(diǎn)(o)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)

動(dòng)力(F1)：促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力阻

力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力動(dòng)力臂(L1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離

阻力臂(L2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離15(力的作用線：過力的作用點(diǎn)，沿力的方向的直線)力臂的畫法：1、確定支點(diǎn)O；（定支)2、沿力的方向畫力的作用線，；（有時(shí)需延長用虛線）；（延力)3、從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，標(biāo)垂足，垂線用虛線；（作垂)4、用大括號(hào)標(biāo)明力臂，并在旁邊標(biāo)上字母L1或L2

．（括母)金鑰匙16支點(diǎn)O動(dòng)力臂l1阻力臂l2動(dòng)力F1阻力F2力臂的作法∟∟171.找支點(diǎn)2.作力的作用線3.作力臂杠桿示意圖的作法O●●F1F2∟l1∟l218畫出：下面杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂。19杠桿示意圖的作法l1F1l2F2o∟∟20杠桿示意圖的作法F1OOF1F2F2l1l212l2l1∟∟∟∟杠桿示意圖的作法l1F1l2F2Ｏ∟22∟F1F2oL1L2蹺蹺板:23力臂是一定在杠桿上嗎？答：不是杠桿是否都是直的？答：杠桿可以是直的，也可以是彎的若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？答：要改變24二、杠桿的平衡條件:25活動(dòng) 探究杠桿的平衡條件26做一做：體會(huì)杠桿的平衡明確：1、實(shí)驗(yàn)步驟2、注意事項(xiàng)3、探究方法議一議：分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論探究杠桿的平衡條件物體的平衡狀態(tài)杠桿的平衡狀態(tài)保持靜止保持勻速直線運(yùn)動(dòng)保持靜止保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)27探究杠桿的平衡條件物體的平衡條件 杠桿的平衡條件受平衡力作用只與力的三要素有關(guān)猜想:

杠桿的平衡可能與哪些因素有關(guān)?28AB探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)器材:

杠桿、鉤碼、彈簧測力計(jì)、鐵架臺(tái)測量的物理量:力 力臂討論：A、B兩圖中的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用哪幅圖？為什么？實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。29CD探究杠桿的平衡條件討論：在實(shí)驗(yàn)前，是否也要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡？為什么？實(shí)驗(yàn)前，使杠桿在水平位置平衡，為了避免杠桿自身的重力對(duì)杠桿平衡的影響。30探究杠桿的平衡條件31實(shí)驗(yàn)步驟：調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。在杠桿的左側(cè)掛上適量的鉤碼，用彈簧測力計(jì)在豎直方向上拉，使杠桿在水平位置平衡，記下彈簧測力計(jì)示數(shù)。改變鉤碼數(shù)量或位置，重復(fù)上面的步驟，得出三組數(shù)據(jù)。探究實(shí)驗(yàn)F1F2oL1L232探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cmF1×+

l11

1（N·cm）F2×+l2l

（2

2N·cm）124422+844+82232233+622+633412244杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂F1l1＝F2l233乙甲做一做34把杠桿左邊改用彈簧測力計(jì)豎直拉使其水平平衡（圖甲），能否得出以上結(jié)論？保持阻力F2及左右兩邊距離不變，用測力計(jì)斜拉杠桿仍使其水平平衡（圖乙）,你有什么發(fā)現(xiàn)？你認(rèn)為發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是什么?（F1變大了!）圖甲圖乙OLL力的作用線O35圖甲圖乙OL’36L1OL1杠桿的平衡條件：F1L1F2L2＝公式：F1×L1＝F2×L237或動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂1、最靈繁的人也看不見自己的背脊?！侵?、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡?！囃?、勇猛、大膽和堅(jiān)定的決心能夠抵得上武器的精良?！_(dá)·芬奇4、與肝膽人共事，無字句處讀書?！芏鱽?、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息?！_素·貝克6、一切節(jié)省，歸根到底都?xì)w結(jié)為時(shí)間的節(jié)省?！R克思7、意志命運(yùn)往往背道而馳，決心到最后會(huì)全部推倒?！勘葋?、勇氣通往天堂，怯懦通往地獄?！麅?nèi)加9、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法?！諣柶账?0、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話?！芽▋?1、知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！鬃?2、只有把抱怨環(huán)境的心情，化為上進(jìn)的力量，才是成功的保證?！_曼·羅蘭13、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)?！献?4、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏?！璧?5、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。——邁克爾·F·斯特利16、業(yè)余生活要有意義，不要越軌?！A盛頓17